package xyz.zhuht.algorithm.medium;

import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;

/**
 * @author haitao zhu
 * @date 2020/7/16 9:36
 * 785.判断二分图
 * 给定一个无向图graph，当这个图为二分图时返回true。
 * <p>
 * 如果我们能将一个图的节点集合分割成两个独立的子集A和B，并使图中的每一条边的两个节点一个来自A集合，一个来自B集合，我们就将这个图称为二分图。
 * <p>
 * graph将会以邻接表方式给出，graph[i]表示图中与节点i相连的所有节点。每个节点都是一个在0到graph.length-1之间的整数。这图中没有自环和平行边： graph[i] 中不存在i，并且graph[i]中没有重复的值。
 * <p>
 * <p>
 * 示例 1:
 * 输入: [[1,3], [0,2], [1,3], [0,2]]
 * 输出: true
 * 解释:
 * 无向图如下:
 * 0----1
 * |    |
 * |    |
 * 3----2
 * 我们可以将节点分成两组: {0, 2} 和 {1, 3}。
 * <p>
 * 示例 2:
 * 输入: [[1,2,3], [0,2], [0,1,3], [0,2]]
 * 输出: false
 * 解释:
 * 无向图如下:
 * 0----1
 * | \  |
 * |  \ |
 * 3----2
 * 我们不能将节点分割成两个独立的子集。
 * 注意:
 * <p>
 * graph 的长度范围为 [1, 100]。
 * graph[i] 中的元素的范围为 [0, graph.length - 1]。
 * graph[i] 不会包含 i 或者有重复的值。
 * 图是无向的: 如果j 在 graph[i]里边, 那么 i 也会在 graph[j]里边。
 * <p>
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode-cn.com/problems/is-graph-bipartite
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 */
public class PanDuanErFenTu {
  private static final int UNCOLORED = 0;
  private static final int RED = 1;
  private static final int GREEN = 2;
  private int[] color;

  public boolean isBipartite(int[][] graph) {
    int n = graph.length;
    color = new int[n];
    Arrays.fill(color, UNCOLORED);
    for (int i = 0; i < n; ++i) {
      if (color[i] == UNCOLORED) {
        Queue<Integer> queue = new LinkedList<Integer>();
        queue.offer(i);
        color[i] = RED;
        while (!queue.isEmpty()) {
          int node = queue.poll();
          int cNei = color[node] == RED ? GREEN : RED;
          for (int neighbor : graph[node]) {
            if (color[neighbor] == UNCOLORED) {
              queue.offer(neighbor);
              color[neighbor] = cNei;
            } else if (color[neighbor] != cNei) {
              return false;
            }
          }
        }
      }
    }
    return true;
  }
}
